■史志宏 王靜
(中國建筑材料地質勘查中心山西總隊 山西太原030031)
花崗巖成礦及找礦前景分析
■史志宏 王靜
(中國建筑材料地質勘查中心山西總隊 山西太原030031)
渾源縣千佛嶺鄉新利花崗巖礦位于燕山斷塊西部靈蔚塊坳西側與五臺山塊隆交接部之唐河斷裂帶上,區內地層較齊全,構造發育,火山活動強烈,主要表現為燕山期晚侏羅世具多期次活動的火山噴發巖,構成了區內火山巖地層的主體。
花崗亞地質特征礦石質量
1.1構造
本區位于唐河斷陷帶西側,渾源斷陷盆地邊緣。中生代以來,本區斷裂活動尤為發育,并以北西向中等傾斜的張扭性斷裂為主,斷裂總體走向北西-南東,斷裂性質屬張性正斷層,斷面傾向北東,上盤滑落,地表延長達數百千米,是劃分Ⅱ級構造單元的主體界線。因礦區范圍較小,斷裂構造表現的不十分突出,未見較大斷裂,對礦床開采影響小。在開采范圍內未見明顯的斷裂構造及位移,巖脈兩側圍巖局部以塑性變形構成的形態各異的復式褶皺為主。
片麻理產狀為傾向280—300°∠傾角40—50°。
1.2巖漿巖
區內巖漿巖主要有:
(1)五臺期片麻狀花崗雜巖體之大坪條帶狀角閃斜長片麻巖(Dgn):巖性為黑云角閃斜長片麻巖,顏色為暗灰黑色,鱗片粒狀柱狀變晶結構、各種交代結構,條帶狀、片麻狀構造;主要成分為斜長石(40-60%)、石英(10-30%),角閃石(15-20%),其次為黑云母(5-10%)、微斜長石(5-10%)等,斜長石呈柱狀,可見聚片雙晶,表面具高嶺土化。石英呈粒狀。黑云母呈鱗片狀,多已彎曲。片麻理產狀為傾向280—300°∠傾角40—50°。
(2)呂梁晚期輝綠巖脈(βμ2)。在礦區范圍內出露長度為240m,脈寬25-30m,平均27m。巖脈走向326°,傾向北東,傾角79—82°,平均為80°。巖石呈灰黑-黑綠色,具輝綠結構,塊狀構造,主要礦物成分為基性斜長石(50-55%)、輝石(30-35%),有少量的角閃石、磁鐵礦、石英等。該輝綠巖經切片拋光后,顏色墨綠,微帶雪花狀,質地優美,為優質建材石料。
2.1礦體特征
礦區內礦體(輝綠巖)呈巖墻狀貫穿于五臺期片麻狀花崗雜巖體中。區內共圈定1條礦體,編號為H1。
H1礦體:位于礦區中東部,該輝綠巖脈在區域上延長達7000 多m,在礦區內出露長度約240m,走向326°,傾向北東56°,傾角平均80°,地表出露平直。礦體厚度變化較小,厚度為16-17m,平均為16.5m。礦體地表風化呈球形,風氧化帶礦石節理發育,并將巖石切割成塊度大小不等的巖塊,荒料率低,下部巖石中節理裂隙的發育程度明顯減弱,可開采出較大塊度的石料。礦體賦存標高1830-2016m。
礦體上、下盤均發育有厚度約3-5m多的節理裂隙密集帶,該帶內因節理裂隙發育和風氧化作用加劇,受其影響,礦石質量差,成型塊度小,不能作為飾面石材礦開發利用,基本上全部作為廢石被剝離。
2.2礦石質量
(1)礦石物質組成。礦石外觀呈灰黑、綠黑、黑色,塊狀構造,輝綠結構,礦石基本礦物組成為斜長石、輝石。斜長石呈自形板狀及針柱狀,自形程度高,含量約55-60%,鏡下多見聚片雙晶及卡鈉復合雙晶,略呈不明顯的環帶構造,斜長石牌號為An 50-60,粒度d=0.35-0.64×0.75-1.50mm,屬拉長石;普通輝石含量為20-30%,呈淡綠黑色,半自形粒狀,局部邊緣被角閃石交代,常被黑云母或綠泥石交代呈假象,粒度d=0.8-1.3mm,角閃石及次閃石少量,約占5%左右,粒度d=0.05-0.85mm;其它礦物如:黑云母、綠泥石、石英及鉀長石微量。
礦石類型為輝綠巖型或輝長輝綠巖,且以前者為主,結晶顆粒中等或稍粗,礦物粒度為0.31-1.40mm,其中0.80-1.40mm者約占90%以上,粒度均勻。新鮮面巖石,顏色以黑為主,微顯綠黑色,總體看來顏色均勻,差異不大,礦石手標本觀察,無明顯色線和色斑,未見金屬硫化物顆粒的集合體。
(2)礦石化學成分。該礦石以黑色為主,質均一,化學成份穩定,成份簡單,粒度細—中等,機械強度高,耐酸耐堿,耐磨性能好,可根據需要切割成不同厚度、規格的板材,其拋光性能好,鏡面光潔度可達100度以上,可長久保持其觀賞性。據板材加工廠資料,板材率可達30.0m2/m3,巖石化學成份、物理性能測試結果見下表:

渾源縣地區輝綠巖化學成份分析結果表

物理性能測試結果表
渾源縣新利花崗巖礦礦石質量較好,顏色以黑為主,礦物結晶顆粒細密且均勻,無金屬硫化物顆粒及集合體,礦體的整體也較理想。通過目前采場的開采情況看,可采礦體厚度較大,平均在16.5m左右,節理裂隙發育差,可開采出較大塊度的荒料。
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F407.1[文獻碼]B
1000-405X(2016)-2-36-1